JP7078884B2 - LEO communication terminal, LEO communication service system, LEO communication terminal program, and LEO communication terminal power saving control method - Google Patents

LEO communication terminal, LEO communication service system, LEO communication terminal program, and LEO communication terminal power saving control method Download PDF

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Description

本発明は、低高度軌道(LEO: Low Earth Orbit)を周回する周回衛星群で構築されるLEO衛星コンステレーションを用いるLEO通信サービスシステムに関する。 The present invention relates to a LEO communication service system using a LEO satellite constellation constructed of a group of orbiting satellites orbiting a low earth orbit (LEO).

昨今、衛星通信を利用して、地上や海上、飛翔中の様々な通信端末(以降、端末装置や端末とも記載、エッジデバイスやターミナルとも呼ばれる)の遠隔監視や遠隔制御を行っている。またLEO衛星コンステレーションを用いる通信端末は、LEO通信端末や単にLEOターミナルなどと呼ぶ。LEO通信端末は、例えば、飛行機やドローン、自動運転車、モバイルフォン、自動販売機、センサノードが挙げられる。 Recently, using satellite communication, remote monitoring and remote control of various communication terminals on the ground, at sea, and in flight (hereinafter, also referred to as terminal devices and terminals, also referred to as edge devices and terminals) are being performed. Further, a communication terminal using the LEO satellite constellation is called a LEO communication terminal or simply a LEO terminal. Examples of the LEO communication terminal include an airplane, a drone, an autonomous vehicle, a mobile phone, a vending machine, and a sensor node.

衛星を用いた遠隔監視制御の例は、航空交通管制システムが挙げられる。航空交通管制システムでは、静止衛星補強システム(SBAS:Satellite Based Augmentation System)を用いて、航空交通の監視制御に役立てている。航空交通管制システムは、最も広範囲にサービスしている航法サービスをもってしても北米大陸、アジア大洋州、欧州へのリージョナルサービスに留まっており全地球規模のグローバル性をもって提供した事例はない。 An example of remote monitoring and control using satellites is an air traffic control system. In the air traffic control system, a geostationary satellite augmentation system (SBAS) is used to monitor and control air traffic. The air traffic control system, even with the most extensive navigation service, is limited to regional services to the North American continent, Asia Pacific, and Europe, and there is no case of providing it with global globality.

また別の遠隔監視制御の例は、イリジウム(登録商標)衛星電話システムがある。イリジウム衛星電話システムは、地球上にあるイリジウム電話機の発呼を検出して、宛先のイリジウム電話機を呼び出す。イリジウム衛星電話システムは、LEO衛星システムであり、LEO軌道に投入される多くの衛星によって衛星コンステレーションが形成される。 Another example of remote monitoring and control is the Iridium® satellite phone system. The iridium satellite telephone system detects the incoming call of the iridium telephone on the earth and calls the destination iridium telephone. The iridium satellite phone system is a LEO satellite system, and a satellite constellation is formed by many satellites put into LEO orbit.

LEO通信システムは、低高度軌道を周回する多数の衛星でコンステレーションを構成して全球的な通信インフラを提供可能である。このLEO通信システムはインフラとして様々な用途に使用可能である。 The LEO communication system can form a constellation with a large number of satellites orbiting at low altitude to provide a global communication infrastructure. This LEO communication system can be used for various purposes as an infrastructure.

今日のLEOコンステレーションでは、個々の衛星は、疎らな台数から莫大な台数までのLEO通信端末群をグリッドごとに自由度を持って受け持つことが求められつつある。例えば、ある地域(地上や海上、空中に設けられたグリッド)に存在する全ての端末を受け持った場合、端末数は都市部では多数になり地方では疎らになる傾向がある。また海洋では端末数は港や湾岸で多数になり外洋で疎らになる傾向がある。 In today's LEO constellation, individual satellites are required to handle a group of LEO communication terminals from a sparse number to a huge number with a degree of freedom for each grid. For example, if you are in charge of all terminals existing in a certain area (grid provided on the ground, at sea, or in the air), the number of terminals tends to be large in urban areas and sparse in rural areas. In the ocean, the number of terminals is large in ports and bays, and tends to be sparse in the open ocean.

各LEO衛星は、LEO通信端末群からのそれぞれの通信を適宜受け付ける。このLEO通信端末群からのそれぞれの通信は、何らかの適切な管理を行わない場合、互いに干渉し合うタイミングや周波数帯で 各端末からLEO衛星にデータ送信されるかもしれない。この通信干渉は、一般的に端末数が増えれば増えるほど起こり易いと云える。また、この通信干渉は、各端末の通信速度、通信方式等にも大きく影響を受けるものと想定される。 Each LEO satellite appropriately accepts each communication from the LEO communication terminal group. Each communication from this group of LEO communication terminals may be transmitted from each terminal to the LEO satellite at a timing and a frequency band that interfere with each other without some proper management. It can be said that this communication interference is generally more likely to occur as the number of terminals increases. Further, it is assumed that this communication interference is greatly affected by the communication speed, communication method, etc. of each terminal.

また、LEO衛星コンステレーションは、通信インフラとして各種サービスベンダーが利用することも検討されている。サービスベンダーは、自ら地上施設を準備したり、LEO衛星コンステレーションのオペレータから地上施設を借り受けてLEO通信サービスシステムを構築することが想定される。 It is also being considered that the LEO satellite constellation will be used by various service vendors as a communication infrastructure. It is assumed that the service vendor prepares the ground facility by himself or rents the ground facility from the operator of the LEO satellite constellation to build the LEO communication service system.

LEO通信サービスシステムは、LEO衛星コンステレーションを用いて、利用者に様々なサービスを提供可能に構築される。多くの場合、LEO通信サービスシステムでは、地上にLEO通信端末群で収集された任意データを収集するデータ収集拠点が設けられる。また、LEO通信サービスシステムには、多くの場合、サービスを統括する1ないし複数の管理部が設けられる。 The LEO communication service system is constructed so as to be able to provide various services to users by using the LEO satellite constellation. In many cases, the LEO communication service system is provided with a data collection base on the ground for collecting arbitrary data collected by the LEO communication terminal group. Further, in many cases, the LEO communication service system is provided with one or a plurality of management units that supervise the services.

LEO通信システム(通信サービスシステム)に関する一発明が特許文献1に記載されている。この特許文献に記載されたデータ中継システムは、LEO衛星群(当該文献の中継衛星12群)がLEO通信端末群(当該文献の地上送信局11群)から各々送信された任意データが含まれた電波を地上施設(当該文献の地上アンテナ13、解析局14)に向けて中継し、中継された電波を地上施設(当該文献の解析局14)で各々送信された任意データに分離(解析)して利用する。 One invention relating to a LEO communication system (communication service system) is described in Patent Document 1. The data relay system described in this patent document includes arbitrary data transmitted by the LEO satellite group (relay satellite 12 group of the document) from the LEO communication terminal group (terrestrial transmission station 11 group of the document), respectively. The radio waves are relayed to the ground facility (ground antenna 13 of the document, analysis station 14), and the relayed radio waves are separated (analyzed) into arbitrary data transmitted by the ground facility (analysis station 14 of the document). To use.

また、LEO通信システム(通信サービスシステム)に関する別の発明が特許文献2に記載されている。当該文献は、LEO衛星にカメラを搭載し、センサノードの位置を撮影するコマンド若しくはパイロット信号をLEO衛星に送ることで、LEO衛星がセンサノードの位置の衛星画像を撮像し、センシング結果と共に地上局に送る、LEO通信サービスシステムを開示している。 Further, another invention relating to the LEO communication system (communication service system) is described in Patent Document 2. In this document, a camera is mounted on the LEO satellite, and a command or pilot signal for capturing the position of the sensor node is sent to the LEO satellite, so that the LEO satellite captures a satellite image of the position of the sensor node, and the ground station together with the sensing result. The LEO communication service system to be sent to is disclosed.

LEO通信サービスは、端末装置の位置座標確認やセンサ値の定点観測などの共通的なサービス以外にも、様々なサービスが想定される。例えば、自動運転車やロボット船などの移動体による輸送サービス、ドローンや無人航空機、探査ローバ等の移動体によるISR(Intelligence, Surveillance and Reconnaissance)サービス、気象計や波高計等の固定無人センサによるリモートセンシングサービス、ベンディングマシン(自動販売機)による飲料や食料の遠隔供給サービスなどが挙げられる。 As the LEO communication service, various services are expected in addition to the common services such as the position coordinate confirmation of the terminal device and the fixed point observation of the sensor value. For example, transportation services by mobile objects such as vending vehicles and robot ships, ISR (Intelligence, Surveillance and Reconnaissance) services by mobile objects such as drones, unmanned aerial vehicles, and exploration rover, and remote by fixed unmanned sensors such as meteorological meters and wave height meters. Examples include sensing services and remote supply services for beverages and food using bending machines (vending machines).

サービス品質を確保するためには、サービスに使用される端末装置各々の正常な稼働や長時間バッテリ稼働、省電力稼働などが望まれる。サービスベンダーや利用者は、一般的に正常な稼働状況を知りたい一方、コスト面を踏まえて 常時リアルタイムに稼働状況を知ることを求めないこともある。例えば、1時間毎や1日毎に稼働状況やセンシングデータを取得できれば構わないサービス利用者に対して、毎秒ごとのサービス品質は過剰となる。また、毎秒ごとにセンシングデータを送出する端末は、送信電力がその分だけ必要になり、稼働時間が短くなるなどの弊害も生じ得る。 In order to ensure service quality, normal operation, long-term battery operation, power-saving operation, etc. of each terminal device used for service are desired. While service vendors and users generally want to know the normal operating status, they may not always want to know the operating status in real time in consideration of cost. For example, the service quality every second becomes excessive for the service user who does not care if the operation status and the sensing data can be acquired every hour or every day. In addition, the terminal that sends out the sensing data every second requires the transmission power by that amount, which may cause an adverse effect such as shortening of the operating time.

特開2014-204177号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-204177 特開2016-181862号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-181862

LEO衛星コンステレーション(LEO衛星システム)では、多くの端末向けの全球的インフラストラクチャを構築できる。また、LEO通信端末には、静止軌道衛星を用いる通信端末に対して、小型化や省電力化が図られた端末が多くある。これは、一つの要因として、各LEO衛星が低軌道を飛翔するため、LEO衛星とLEO通信端末との通信距離が静止軌道衛星と通信端末との通信環境よりも短いことに関連している。 With the LEO satellite constellation (LEO satellite system), it is possible to build a global infrastructure for many terminals. In addition, many LEO communication terminals are smaller and have lower power consumption than communication terminals using geostationary orbit satellites. This is related to the fact that the communication distance between the LEO satellite and the LEO communication terminal is shorter than the communication environment between the geostationary orbit satellite and the communication terminal because each LEO satellite flies in low earth orbit.

一方、LEO衛星とLEO通信端末との通信環境は、静止軌道衛星と通信端末との通信環境や、中軌道衛星と通信端末との通信環境と異なり、短時間で変化する。別の表現で説明すれば、LEO衛星とLEO通信端末との通信可能方向および衛星端末間距離は、中軌道衛星と通信端末との通信環境よりも高速に変化する。 On the other hand, the communication environment between the LEO satellite and the LEO communication terminal changes in a short time, unlike the communication environment between the geostationary satellite and the communication terminal and the communication environment between the medium earth orbit satellite and the communication terminal. In other words, the communicable direction between the LEO satellite and the LEO communication terminal and the distance between the satellite terminals change at a higher speed than the communication environment between the medium earth orbit satellite and the communication terminal.

このようにLEO通信には、地上に対する衛星位置が高速で変化する特徴がある。このため、LEO通信端末とLEO衛星との良好な通信環境を得られるアンテナ方向や送信電力が逐次的に変化する。すなわち、LEO通信端末からLEO衛星に任意データを送信することに適した送信タイミングが変化する。また、LEO通信には、複数のLEO衛星が次々と飛来する特徴もある。 As described above, LEO communication has a feature that the satellite position with respect to the ground changes at high speed. Therefore, the antenna direction and the transmission power for obtaining a good communication environment between the LEO communication terminal and the LEO satellite are sequentially changed. That is, the transmission timing suitable for transmitting arbitrary data from the LEO communication terminal to the LEO satellite changes. In addition, LEO communication also has a feature that a plurality of LEO satellites fly one after another.

このため、例えば、LEO通信端末側に、LEO衛星を追尾する仕組みや、広角で送受信可能なアンテナで送信波を強く送信する仕組みを組み入れて、良好な通信環境を設ける試みが成されている。しかしながら、これらの対策では、消費電力を大きくする傾向が働く。 Therefore, for example, an attempt has been made to establish a good communication environment by incorporating a mechanism for tracking a LEO satellite and a mechanism for strongly transmitting a transmitted wave with an antenna capable of transmitting and receiving at a wide angle on the LEO communication terminal side. However, these measures tend to increase power consumption.

そこで、発明者らは、LEO通信端末の通信制御に関して、良好な省電力制御方法を検討した。 Therefore, the inventors have studied a good power saving control method for the communication control of the LEO communication terminal.

また、特許文献1や2に記載されたLEO通信システム(LEO通信端末)は、消費電力の観点について言及しておらず、上記問題を解決していない。良好な通信環境を継続的に得るためにも、通信に用いる消費電力は、重要な事項となる。また、通信に用いる消費電力が多ければ、稼働時間などの様々な制約事項を生じ得る。 Further, the LEO communication system (LEO communication terminal) described in Patent Documents 1 and 2 does not refer to the viewpoint of power consumption and does not solve the above problem. The power consumption used for communication is an important matter in order to continuously obtain a good communication environment. Further, if the power consumption used for communication is large, various restrictions such as operating time may occur.

本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを含む通信波を送出する送信電力を、既存のLEO通信端末に対して低減したLEO通信端末、LEO通信サービスシステム、LEO通信端末用プログラム、及びLEO通信端末省電力制御方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a LEO communication terminal in which the transmission power for transmitting a communication wave including arbitrary data toward a LEO satellite constellation is reduced as compared with an existing LEO communication terminal. An object of the present invention is to provide a LEO communication service system, a program for a LEO communication terminal, and a power saving control method for a LEO communication terminal.

本発明の一実施形態に係るLEO通信端末は、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、 前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を送信条件として導出する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する制御部と、を具備し、前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、ことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係るLEO通信端末は、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送信条件として導出する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する制御部と、を具備し、前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、ことを特徴とする。
The LEO communication terminal according to the embodiment of the present invention transmits a communication wave toward a receiving unit that receives a communication wave from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation and each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. The transmission unit to be transmitted, the storage unit that stores the position information of the own terminal, and the orbital information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies are received and stored in the storage unit. When deriving the transmission timing of arbitrary data to be transmitted from the own terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions based on the position information of the terminal and the received orbit information. The condition that the relative distance between the satellite terminals is short, which is obtained within the communicable range of the next LEO satellite and according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, and the condition that the next LEO will fly It is provided with a condition that the elevation angle at which the satellite can be seen is high, a transmission output suitable for transmission, and a control unit that selects the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition as the transmission conditions . The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output set as the transmission conditions derived by the control unit.
Further, the LEO communication terminal according to the embodiment of the present invention communicates with a receiving unit that receives communication waves from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation and toward each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. A transmission unit that sends waves, a storage unit that stores the position information of the own terminal, and an orbital information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies are received and stored in the storage unit. When deriving the transmission timing of arbitrary data transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions based on the position information of the own terminal and the received orbit information. In addition, the LEO satellites that fly within the specified time, which are within the communicable range of the LEO satellites that fly within the specified time, and are obtained according to the orbit information of the LEO satellites that fly within the specified time and the position information of the own terminal. The conditions that the relative distance between satellite terminals in the group is short, the condition that the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite that flies within a predetermined time is high, and the condition that the transmission output is suitable for transmission are adaptive. A control unit for selecting the transmission timing and transmission output of the arbitrary data satisfying the above conditions as the transmission condition, and the transmission condition derived from the control unit for transmitting the arbitrary data toward the LEO satellite constellation. It is characterized in that it is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and the transmission output.

本発明の一実施形態に係るLEO通信サービスシステムは、LEO衛星コンステレーションに属するLEO衛星群に、該LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を、送信する地上局と、LEO衛星コンステレーションを介して前記地上局に送信する任意データを取得するデータ生成部と、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付けると共に、各LEO衛星に向けて通信波を送出する通信部と、を備え、前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された軌道情報を前記通信部を介して受け付けて、現在の自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送出条件として導出して、前記データ生成部で生成した任意データを、導出した送出条件に従って、前記通信部から送出する、LEO通信端末を含み、前記LEO通信端末は、任意データの送信タイミング及び該送信タイミングで用いる送信出力を導出する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を選択する、ことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係るLEO通信サービスシステムは、LEO衛星コンステレーションに属するLEO衛星群に、該LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を、送信する地上局と、LEO衛星コンステレーションを介して前記地上局に送信する任意データを取得するデータ生成部と、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付けると共に、各LEO衛星に向けて通信波を送出する通信部と、を備え、前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された軌道情報を前記通信部を介して受け付けて、現在の自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送出条件として導出して、前記データ生成部で生成した任意データを、導出した送出条件に従って、前記通信部から送出する、LEO通信端末を含み、前記LEO通信端末は、任意データの送信タイミング及び該送信タイミングで用いる送信出力を導出する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を選択する、ことを特徴とする。
The LEO communication service system according to an embodiment of the present invention is a ground station that transmits orbit information of an orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies to a group of LEO satellites belonging to the LEO satellite constellation. And, a data generation unit that acquires arbitrary data to be transmitted to the ground station via the LEO satellite constellation, and a communication wave from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation are received and communicated to each LEO satellite. It is equipped with a communication unit that transmits waves, and receives orbit information broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation via the communication unit, and receives the current position information of the own terminal and the reception. Based on the orbit information, the transmission timing of arbitrary data transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions, and the arbitrary data generated by the data generation unit is derived. The LEO communication terminal includes a LEO communication terminal that transmits data from the communication unit according to the derived transmission conditions, and the LEO communication terminal comes next when deriving the transmission timing of arbitrary data and the transmission output used at the transmission timing. The condition that the relative distance between the satellite terminals is shortened, which is obtained within the communicable range of the LEO satellite and according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, and the condition that the next LEO satellite will fly can be seen. It is characterized in that the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each of the conditions of a high elevation angle and the transmission output suitable for transmission are selected.
Further, the LEO communication service system according to the embodiment of the present invention transmits the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies to the LEO satellite group belonging to the LEO satellite constellation. A ground station, a data generator that acquires arbitrary data to be transmitted to the ground station via the LEO satellite constellation, and communication waves from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation are accepted and directed to each LEO satellite. It is equipped with a communication unit that transmits a communication wave, and receives orbit information broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation via the communication unit, and obtains the current position information of the own terminal. Based on the received orbit information, the transmission timing of arbitrary data transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions and generated by the data generation unit. The LEO communication terminal includes a LEO communication terminal that transmits the arbitrary data from the communication unit according to the derived transmission conditions, and the LEO communication terminal is used when deriving the transmission timing of the arbitrary data and the transmission output used at the transmission timing. Within the communicable range of the LEO satellites flying within the fixed time, and within the LEO satellites flying within the specified time, which is obtained according to the orbit information of the LEO satellites flying within the specified time and the position information of the own terminal. The condition that the relative distance between satellite terminals is short, the condition that the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite flying within a predetermined time is high, and the condition that the transmission output suitable for transmission are satisfied are adaptively satisfied. It is characterized in that the transmission timing and transmission output of arbitrary data are selected.

本発明の一実施形態に係るLEO通信端末用プログラムは、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を調整する制御部を具備する、LEO通信端末の制御部を、受け付けた前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報と、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報とを読み込んで、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を、消費電力を低減する送信条件として決定する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する、ことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係るLEO通信端末用プログラムは、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を調整する制御部を具備する、LEO通信端末の制御部を、受け付けた前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報と、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報とを読み込んで、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を、消費電力を低減する送信条件として決定する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する、ことを特徴とする。
The program for a LEO communication terminal according to an embodiment of the present invention communicates with a receiving unit that receives communication waves from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation and toward each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. A transmission unit that transmits waves, a storage unit that stores the position information of the own terminal, a transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation, and a control for adjusting the transmission output used at the transmission timing. The control unit of the LEO communication terminal provided with the unit includes the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation that has received the unit flies, and the position information of the own terminal stored in the storage unit. Is read, and the transmission timing of arbitrary data to be transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are determined as transmission conditions for reducing power consumption. The conditions for shortening the relative distance between satellite terminals, which are obtained within the communication range of the satellite and according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, and the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen. It is characterized in that the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each of the conditions of a high angle and the transmission output suitable for transmission are selected as the transmission conditions .
Further, the program for the LEO communication terminal according to the embodiment of the present invention is directed to the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation and each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. Adjust the transmission unit that transmits the communication wave, the storage unit that stores the position information of the own terminal, the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation, and the transmission output used at the transmission timing. The control unit of the LEO communication terminal provided with the control unit that receives the control unit, the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies, and the position of the own terminal stored in the storage unit. A predetermined time when determining the transmission timing of arbitrary data to be transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation by reading the information and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions for reducing power consumption. A satellite terminal within the LEO satellite group flying within a predetermined time, which is obtained within the communicable range of the LEO satellite group flying within and according to the orbit information of the LEO satellite group flying within a predetermined time and the position information of the own terminal. The arbitrary data that adaptively satisfies each of the conditions that the relative distance between the satellites is short, the elevation angle at which the satellite can be seen within the LEO satellite flying within a predetermined time is high, and the transmission output suitable for transmission. The transmission timing and the transmission output of the above are selected as the transmission conditions .

本発明の一実施形態に係るLEO通信端末省電力制御方法は、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を調整する制御部を具備する、LEO通信端末は、予め前記記憶部に自端末の位置情報を準備し、前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付け、前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記送信部から送出することに先駆けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を前記制御部によって送信条件として導出する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミングおよび送信出力を選択し、前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、ことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係るLEO通信端末省電力制御方法は、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を調整する制御部を具備する、LEO通信端末は、予め前記記憶部に自端末の位置情報を準備し、前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付け、前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記送信部から送出することに先駆けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を前記制御部によって送信条件として導出する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、ことを特徴とする。
The LEO communication terminal power saving control method according to an embodiment of the present invention is directed to a receiving unit that receives communication waves from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation and each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. Adjust the transmission unit that transmits the communication wave, the storage unit that stores the position information of the own terminal, the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation, and the transmission output used at the transmission timing. The LEO communication terminal including the control unit prepares the position information of the own terminal in the storage unit in advance, receives the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies, and receives the orbit information of the LEO. Prior to transmitting arbitrary data to be transmitted toward the satellite constellation from the transmission unit, from the own terminal based on the position information of the own terminal stored in the storage unit and the received orbit information. When the transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions by the control unit, it is within the communicable range of the next LEO satellite and Suitable for transmission, the condition that the relative distance between satellite terminals is short, and the condition that the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen is high, which is obtained according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal. The transmission condition of selecting the transmission output and the transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition , and deriving the arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation by the control unit. It is characterized in that it is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and the transmission output.
Further, the LEO communication terminal power saving control method according to the embodiment of the present invention includes a receiving unit that receives communication waves from each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation, and each LEO satellite constituting the LEO satellite constellation. A transmission unit that sends a communication wave toward the constellation, a storage unit that stores the position information of the own terminal, a transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation, and a transmission output used at the transmission timing. The LEO communication terminal provided with a control unit for adjusting the above prepares the position information of the own terminal in the storage unit in advance, and receives the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies. Prior to transmitting arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation from the transmission unit, the self-terminal information stored in the storage unit and the received orbit information are used. Communication of LEO satellites flying within a predetermined time when the control unit derives the transmission timing of arbitrary data transmitted from the terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions . The condition that the relative distance between satellite terminals is shortened within the LEO satellite group that arrives within the specified time, which is obtained according to the orbit information of the LEO satellite group that arrives within the possible range and within the specified time and the position information of the own terminal. , The transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition of the condition that the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite flying within a predetermined time is high and the transmission output suitable for transmission are transmitted . Select as a condition ,
The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output as the transmission conditions derived by the control unit.

本発明によれば、LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを含む通信波を送出する送信電力を、既存のLEO通信端末に対して低減したLEO通信端末、LEO通信サービスシステム、LEO通信端末用プログラム、及びLEO通信端末省電力制御方法を提供できる。 According to the present invention, a program for a LEO communication terminal, a LEO communication service system, and a LEO communication terminal in which transmission power for transmitting a communication wave including arbitrary data for a LEO satellite constellation is reduced with respect to an existing LEO communication terminal. , And a LEO communication terminal power saving control method can be provided.

実施形態のLEO通信サービスシステム1を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the LEO communication service system 1 of embodiment. LEO通信サービスシステム1が使用するLEOコンステレーションを模式的に示した説明図である。It is explanatory drawing which shows schematically the LEO constellation used by the LEO communication service system 1. 実施形態のLEO通信端末20の一構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows one configuration example of the LEO communication terminal 20 of an embodiment. 衛星軌道と自端末位置を用いた省電力手法の衛星軌道と端末位置との関係を模式的に示した説明図である。It is explanatory drawing which schematically showed the relationship between the satellite orbit and the terminal position of the power saving method using the satellite orbit and the own terminal position. 衛星軌道と自端末位置を用いた省電力手法の衛星軌道と端末位置との関係を模式的に示した別の説明図である。It is another explanatory diagram schematically showing the relationship between the satellite orbit and the terminal position of the power saving method using the satellite orbit and the position of the own terminal. LEO通信端末20群に対する衛星軌道情報通知フロー例を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the satellite orbit information notification flow example for the LEO communication terminal 20 group. LEO通信端末20群から任意データを収集するデータ収集フロー例を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the example of the data collection flow which collects arbitrary data from the LEO communication terminal 20 group. LEO通信端末20による送信条件設定フロー例を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the transmission condition setting flow example by the LEO communication terminal 20.

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[第1の実施形態]
図1は、実施形態のLEO通信サービスシステム1を示す概略図である。図中のLEO通信サービスシステム1は、地上局10(地上施設)とLEO通信端末20群から構成される。図1には、図の表現上、LEO衛星コンステレーションとしてLEO衛星100を1台記載し、地上等に多数存在するLEO通信端末20についても少数のみを記載する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the LEO communication service system 1 of the embodiment. The LEO communication service system 1 in the figure is composed of a ground station 10 (ground facility) and a group of LEO communication terminals 20. In FIG. 1, one LEO satellite 100 is described as a LEO satellite constellation, and only a small number of LEO communication terminals 20 existing on the ground or the like are shown.

本実施形態のLEO通信端末20は、LEO衛星コンステレーションを介して地上局10に任意データを送出するように構成されている。LEO通信端末20を例示すれば、飛行機やドローン、自動運転車、スマートフォン、自動販売機、センサノードが挙げられる。 The LEO communication terminal 20 of the present embodiment is configured to send arbitrary data to the ground station 10 via the LEO satellite constellation. Examples of the LEO communication terminal 20 include airplanes, drones, self-driving cars, smartphones, vending machines, and sensor nodes.

図2は、LEO通信サービスシステム1が使用するLEOコンステレーションを模式的に示した説明図である。LEOコンステレーションは、LEOを周回する複数のLEO衛星100によって構成されている。図に示したLEOコンステレーションの衛星数は一例であり、LEO衛星100は図に示された衛星数よりも少数であっても多数であっても構わない。 FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing the LEO constellation used by the LEO communication service system 1. The LEO constellation is composed of a plurality of LEO satellites 100 orbiting the LEO. The number of satellites of the LEO constellation shown in the figure is an example, and the number of LEO satellites 100 may be smaller or larger than the number of satellites shown in the figure.

本実施形態の地上局10は、少なくとも、データ収集局11と管理局12を含む。地上局10は、LEO衛星コンステレーションを介してLEO通信端末20から任意データを受け付けてデータ収集局11に収集する。データ収集局11は、必ずしも1拠点である必要はなく、衛星コンステレーションとの通信可能範囲内で適宜効率よく配置することが望ましい。また、複数のデータ収集局11を設ける場合、各データ収集局11は相互に収集データを交換して、所定のデータ収集局11に任意データが収集されるように構成することが望ましい。 The ground station 10 of the present embodiment includes at least a data acquisition station 11 and a management station 12. The ground station 10 receives arbitrary data from the LEO communication terminal 20 via the LEO satellite constellation and collects it in the data collection station 11. The data collection station 11 does not necessarily have to be one base, and it is desirable to arrange the data collection station 11 appropriately and efficiently within the communicable range with the satellite constellation. Further, when a plurality of data collection stations 11 are provided, it is desirable that each data collection station 11 exchanges collection data with each other so that arbitrary data is collected by a predetermined data collection station 11.

本実施形態では、各LEO衛星100の衛星軌道が示された衛星軌道情報を管理局12が管理する。管理局12は、LEO衛星コンステレーションに属する各LEO衛星100の衛星軌道情報を個別に或いは一括してLEO通信端末20に通知する。なお、管理局12は、サービスベンダーが運用することとしてもよい。この場合、サービスベンダーは、管理局12(地上局10)から、提供するサービスで利用するLEO衛星(群)の衛星軌道情報を送信するようにしてもよい。このことで、以下で説明するLEO通信端末20の省電力機能を適応的に発揮させることが可能になる。 In the present embodiment, the management station 12 manages the satellite orbit information indicating the satellite orbit of each LEO satellite 100. The management station 12 notifies the LEO communication terminal 20 of the satellite orbit information of each LEO satellite 100 belonging to the LEO satellite constellation individually or collectively. The management station 12 may be operated by a service vendor. In this case, the service vendor may transmit satellite orbit information of the LEO satellites (group) used in the provided service from the management station 12 (ground station 10). This makes it possible to adaptively exert the power saving function of the LEO communication terminal 20 described below.

LEO通信端末20は、自端末の位置情報と 取得した衛星軌道情報に基づいて、任意データをLEO衛星コンステレーションを介してデータ収集局11に送出する送出条件を自律的に設定する。 The LEO communication terminal 20 autonomously sets transmission conditions for transmitting arbitrary data to the data collection station 11 via the LEO satellite constellation based on the position information of the own terminal and the acquired satellite orbit information.

なお、LEO通信端末20が各LEO衛星100の衛星軌道情報を取得する手法は、特に限定しないものの、衛星コンステレーションを介して同報配信で配信される衛星軌道情報を受信する手法が挙げられる。また、他の通信手段、例えばWiFi(登録商標)や地上ラジオ波を介して、LEO通信端末20が衛星軌道情報を受け付けるようにしてもよい。 The method by which the LEO communication terminal 20 acquires the satellite orbit information of each LEO satellite 100 is not particularly limited, and examples thereof include a method of receiving satellite orbit information distributed by broadcast distribution via a satellite constellation. Further, the LEO communication terminal 20 may receive satellite orbit information via other communication means, for example, WiFi (registered trademark) or terrestrial radio waves.

自端末の位置情報は、LEO通信端末20が測位可能であれば定期的/動作時に測位した位置情報を取得すればよい。また、位置情報は、固定設置型のLEO通信端末20であれば、設置時に設置者が内部メモリーに記録した位置情報を用いることとしてもよい。また、LEO通信端末20は短距離通信や有線通信で近傍の端末装置から位置情報を受け付けることとしてもよい。 As for the position information of the own terminal, if the LEO communication terminal 20 can be positioned, the position information measured at regular / operating time may be acquired. Further, as the position information, if it is a fixed installation type LEO communication terminal 20, the position information recorded in the internal memory by the installer at the time of installation may be used. Further, the LEO communication terminal 20 may receive position information from a nearby terminal device by short-distance communication or wired communication.

LEO通信端末20が省電力のために設定する任意データの送出条件の決定は、予め複数の個別パラメータが複数記録されており、その中から、自端末の位置情報と 衛星位置(衛星軌道情報)との位置関係に基づいて個別のパラメータを一つずつを選定する手法が採用できる。例えばLEO通信端末20は、後述するように、任意データの送信タイミングとその送信に使用する送信出力を決定できる。この個別パラメータは、送信タイミングを確定するための時刻やタイマー値、電圧値、電流値などを適宜適応的に定めればよい。 A plurality of individual parameters are recorded in advance for determining the transmission condition of arbitrary data set by the LEO communication terminal 20 for power saving, and the position information and satellite position (satellite orbit information) of the own terminal are recorded in advance. A method of selecting individual parameters one by one based on the positional relationship with and can be adopted. For example, the LEO communication terminal 20 can determine the transmission timing of arbitrary data and the transmission output used for the transmission, as will be described later. For this individual parameter, the time for determining the transmission timing, the timer value, the voltage value, the current value, and the like may be appropriately and adaptively determined.

また、LEO通信端末20は、通信先とするLEO衛星100に関連付けられた1ないし複数の指標に基づいて、任意データをデータ収集局11に送出する送出条件を設定するようにしてもよい。この指標は、地上局10(管理局12,サービスベンダー)で管理されて通知されたり、各LEO衛星100が自律的に通知(放送)するようにしてもよい。 Further, the LEO communication terminal 20 may set transmission conditions for transmitting arbitrary data to the data collection station 11 based on one or a plurality of indexes associated with the LEO satellite 100 as the communication destination. This index may be managed and notified by the ground station 10 (management station 12, service vendor), or may be autonomously notified (broadcast) by each LEO satellite 100.

また、LEO通信端末20は、自端末の位置情報と通信先とする衛星との距離と 代表通信先とする衛星に関連付けられた指標に基づいて、任意データをデータ収集局11に送出する送出条件を自律的に設定するようにしてもよい。 Further, the LEO communication terminal 20 sends arbitrary data to the data collection station 11 based on the position information of the own terminal, the distance between the satellite as the communication destination, and the index associated with the satellite as the representative communication destination. May be set autonomously.

なお、LEO通信端末20は、予め通信先と成り得るLEO衛星100に関連付けられる指標のみを受け付けて保持して、適宜通信条件に指標の反映や演算用の係数として使用するように構成されることが望ましい。このように構成すれば、例えばサービスベンダーが設定した指標に基づいて、省電力設定や他端末に対する優先度などを設定可能にできる。このため、例えば、バッテリ稼働中端末に優先度をサービス側が設定するような自由度が付与可能になる。 The LEO communication terminal 20 is configured to receive and hold only an index associated with the LEO satellite 100 that can be a communication destination in advance, and appropriately reflect the index in communication conditions or use it as a coefficient for calculation. Is desirable. With this configuration, for example, power saving settings and priorities for other terminals can be set based on an index set by a service vendor. Therefore, for example, it is possible to give a degree of freedom such that the service side sets the priority to the battery-powered terminal.

LEO衛星100毎に設定される指標は、例えば、個別のLEO衛星100の通信状態(余力)を採用できる。同様に、この指標には、使用停止を示す指標を採用できる。同様に、任意データの送信高度を限定する指標や、地上や海上などの特定地域でのみ通信を有効にする指標を設けてもよい。また、通信時間帯を設定する指標を設けてもよい。また、使用する通信方式や符号化/複号方式/通信プロトコル等を指定する指標を採用してもよい。また、通知される指標として各種重み係数を採用してもよい。また、これらの指標には、サービスベンダーが提供するサービス毎に指標を採用することとしてもよい。 As the index set for each LEO satellite 100, for example, the communication state (remaining capacity) of each individual LEO satellite 100 can be adopted. Similarly, an index indicating suspension of use can be adopted as this index. Similarly, an index that limits the transmission altitude of arbitrary data or an index that enables communication only in a specific area such as the ground or the sea may be provided. Further, an index for setting a communication time zone may be provided. Further, an index that specifies the communication method to be used, the coding / compound number method / communication protocol, or the like may be adopted. Further, various weighting coefficients may be adopted as the index to be notified. Further, as these indicators, the indicators may be adopted for each service provided by the service vendor.

例えば、サービスベンダーが管理局12を介して衛星軌道情報と共に、サービス毎の各種指標をLEO端末20群に通知することとすれば、あるLEO端末20は、自己が加入しているサービス毎に自端末の任意データを送信する通信省電力化方法を設定可能に、LEO通信サービスシステム1を運用できる。また、LEO端末20は、更に任意の群管理設定用情報を受け付けて、省電力化設定に反映させてもよい。 For example, if a service vendor notifies the LEO terminal 20 group of various indicators for each service together with satellite orbit information via the management station 12, a certain LEO terminal 20 owns each service to which it subscribes. The LEO communication service system 1 can be operated so that a communication power saving method for transmitting arbitrary data of a terminal can be set. Further, the LEO terminal 20 may further accept arbitrary group management setting information and reflect it in the power saving setting.

なお、各種指標や各種情報は、リスト化されてLEO通信端末20に一括して通知/登録されるよいにしても構わない。 It should be noted that various indicators and various information may be listed and collectively notified / registered in the LEO communication terminal 20.

このように構成されたLEO通信端末20は、衛星軌道情報と 自端末の位置情報を用いて送出条件を調整することで、任意データをLEO衛星コンステレーションを介してデータ収集局11に送出する際に使用する設定を省電力設定に設定可能になる。また、例えば管理局12から指定された指標を加えて用いることで、任意データをデータ収集局11に送出する電力を省電力化できる。 When the LEO communication terminal 20 configured in this way sends arbitrary data to the data collection station 11 via the LEO satellite constellation by adjusting the transmission conditions using the satellite orbit information and the position information of the own terminal. The setting used for can be set to the power saving setting. Further, for example, by adding and using an index designated by the management station 12, it is possible to save power for transmitting arbitrary data to the data collection station 11.

次に、LEO通信端末20の一構成例を説明する。図3は、本実施形態のLEO通信サービスシステム1で動作させるLEO通信端末20の一構成例を示すブロック図である。 Next, a configuration example of the LEO communication terminal 20 will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a LEO communication terminal 20 operated by the LEO communication service system 1 of the present embodiment.

図示したLEO通信端末20は、制御部21、記憶部22、及び通信部23を含み構成されている。また、LEO通信端末20には、上記構成以外にも、任意データを取得するデータ生成部として、センサーやカメラ、マイク、測位部などを適宜搭載すればよい。LEO通信端末20は、例えば衛星測位信号受信機としてGPS(Global Positioning System)受信機を搭載すれば、自端末の位置情報を測位部を介して取得できる。また、GPS波以外にも他の衛星測位システムの信号波や、準天頂衛星の信号波等を受け付ける衛星測位信号受信機を搭載することとしてもよい。 The illustrated LEO communication terminal 20 includes a control unit 21, a storage unit 22, and a communication unit 23. In addition to the above configuration, the LEO communication terminal 20 may be appropriately equipped with a sensor, a camera, a microphone, a positioning unit, or the like as a data generation unit for acquiring arbitrary data. If the LEO communication terminal 20 is equipped with a GPS (Global Positioning System) receiver as a satellite positioning signal receiver, for example, the position information of the own terminal can be acquired via the positioning unit. Further, in addition to the GPS wave, a satellite positioning signal receiver that receives a signal wave of another satellite positioning system, a signal wave of a quasi-zenith satellite, or the like may be mounted.

なお、本LEO通信端末20は、必須ではないものの、バッテリ電源部を具備した構成を想定できる。このバッテリ電源部は、少なくとも通信部23を駆動させる電力を賄う。このバッテリ電源部を有する構成であれば、以下で説明するLEO通信端末通信省電力化方法を実現することで、例えば端末の稼働時間を長くできる。また、バッテリ電源を有さない構成(例えば商用電源に接続された構成)であっても、任意データを送信する際に消費する送信電力の削減が図れる。 Although the LEO communication terminal 20 is not essential, it can be assumed that the LEO communication terminal 20 is provided with a battery power supply unit. This battery power supply unit supplies at least the electric power for driving the communication unit 23. With the configuration including the battery power supply unit, for example, the operating time of the terminal can be lengthened by realizing the LEO communication terminal communication power saving method described below. Further, even in a configuration without a battery power supply (for example, a configuration connected to a commercial power supply), it is possible to reduce the transmission power consumed when transmitting arbitrary data.

制御部21は、記憶部22に記憶されている各種情報に基づいて、任意データを自端末からLEO衛星コンステレーションに向けて送信する送信タイミングと送信出力を導出するように構成されている。この導出処理には、少なくとも、今後端末の上空を通過するLEO衛星100の衛星軌道情報と自端末の位置情報が使用される。すなわち、制御部21は、衛星軌道情報を参照して、自端末の位置情報(位置座標)で適すると想定できる任意データの送信タイミングと送信出力を、送出条件として決定する。なお、この決定に関して、制御部21は、通信先とする衛星に関連付けられた1ないし複数の指標を合わせて参照して、送出条件を決定するようにすることが望ましい。本実施形態では、LEO通信端末20のアンテナは、地表面に対して水平に維持されるものとして説明する。なお、アンテナ可動部や指向性調整部を設ければ必ずしもアンテナを水平に維持する必要はなく、アンテナ向きを任意データの送信時に調整すればよい。また、電力消費を不要に構造体としてアンテナ方向を概ね天頂に固定的に保持することとしてもよい。例えば、LEO端末筐体内に任意方向に自由回転する台座(例えばジャイロスコープの3軸構造)を組み込み、アンテナ(指向性)をその構造内で常時上向きに保持すれば、概ね天頂方向にアンテナ(指向性)を向けることが可能になる。また、制御部21は、ジャイロセンサや地磁気センサー、加速度センサー等などを用いて、アンテナ向きや傾きを算出して、仰角の算出に用いてもよい。 The control unit 21 is configured to derive a transmission timing and a transmission output for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation based on various information stored in the storage unit 22. At least, the satellite orbit information of the LEO satellite 100 passing over the terminal and the position information of the own terminal are used for this derivation process. That is, the control unit 21 refers to the satellite orbit information and determines the transmission timing and transmission output of arbitrary data that can be assumed to be suitable for the position information (position coordinates) of the own terminal as transmission conditions. Regarding this determination, it is desirable that the control unit 21 determines the transmission condition by referring to one or a plurality of indexes associated with the satellite to be communicated with. In the present embodiment, the antenna of the LEO communication terminal 20 will be described as being maintained horizontally with respect to the ground surface. If the movable part of the antenna and the directivity adjusting part are provided, it is not always necessary to keep the antenna horizontal, and the direction of the antenna may be adjusted at the time of transmitting arbitrary data. Further, the antenna direction may be fixedly held at the zenith as a structure that does not require power consumption. For example, if a pedestal that freely rotates in any direction (for example, a 3-axis structure of a gyroscope) is incorporated in the LEO terminal housing and the antenna (directivity) is always held upward in the structure, the antenna (directivity) is approximately in the zenith direction. Gender) can be directed. Further, the control unit 21 may use a gyro sensor, a geomagnetic sensor, an acceleration sensor, or the like to calculate the antenna orientation and inclination and use it for calculating the elevation angle .

記憶部22には、LEO衛星コンステレーションを介して送信する任意データと共に、自端末の位置情報と、通信部23を介して受信した各LEO衛星100の衛星軌道情報、各種指標などが記憶される。 The storage unit 22 stores arbitrary data transmitted via the LEO satellite constellation, as well as position information of the own terminal, satellite orbit information of each LEO satellite 100 received via the communication unit 23, various indexes, and the like. ..

通信部23は、送信部23Aと受信部23Bとを少なくとも含み構成されている。送信部23Aは、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星100に向けて通信波を送出する。受信部23Bは、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星100からの通信波を受け付ける。通信部23には、衛星通信用送受信部以外にも必要に応じて、短距離無線通信用/有線通信用送受信部/キャリア接続用インタフェースを設けることとしてもよい。 The communication unit 23 includes at least a transmission unit 23A and a reception unit 23B. The transmission unit 23A transmits a communication wave toward each LEO satellite 100 constituting the LEO satellite constellation. The receiving unit 23B receives a communication wave from each LEO satellite 100 constituting the LEO satellite constellation. In addition to the satellite communication transmission / reception unit, the communication unit 23 may be provided with a short-range wireless communication / wired communication transmission / reception unit / carrier connection interface, if necessary.

ここで、任意データの送信条件設定処理(送信タイミング調整処理、送信出力調整処理 など)について例示して説明する。 Here, the transmission condition setting process (transmission timing adjustment process, transmission output adjustment process, etc.) of arbitrary data will be described as an example.

まず、任意データの送信タイミング調整処理については、次のように制御部21を動作させることで、送信条件を決定できる。制御部21に、任意データの送信を、次に飛来するLEO衛星100の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星100の衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、衛星端末間の相対距離がより短くなる条件を満たすタイミングを選択させればよい。合わせて、制御部21に、任意データの送信を、次に飛来するLEO衛星100の衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、次に飛来するLEO衛星が見える仰角がより高角度なる条件を満たすタイミングを選択させればよい。この2つの条件は、一方のみを採用するよりも2つとも働かせることが望ましい。また、LEO衛星100が見える仰角については、最低角度を設定して送信条件の決定に反映させることが望ましい。 First, regarding the transmission timing adjustment process of arbitrary data, the transmission condition can be determined by operating the control unit 21 as follows. The transmission of arbitrary data to the control unit 21 is obtained within the communicable range of the next LEO satellite 100 and according to the satellite orbit information of the next LEO satellite 100 and the position coordinates of the own terminal, between the satellite terminals. It suffices to select the timing that satisfies the condition that the relative distance of is shorter. At the same time, the transmission of arbitrary data is obtained by the control unit 21 according to the satellite orbit information of the next LEO satellite 100 and the position coordinates of the own terminal, and the condition that the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen is higher. The timing that satisfies the conditions may be selected. It is desirable that both of these conditions work rather than adopting only one. Further, regarding the elevation angle at which the LEO satellite 100 can be seen, it is desirable to set a minimum angle and reflect it in the determination of transmission conditions.

図4は、衛星軌道と自端末位置を用いた省電力手法の衛星軌道と端末位置との関係を模式的に示した説明図である。本図では、自端末のほぼ天頂(高仰角)に通信可能となるLEO衛星100が飛来する場合を想定して示している。この図では、次に飛来するLEO衛星100の軌道内で衛星端末間の相対距離がより短くなる条件を満たすエリアに印を付けている。この条件を満たすエリアが複数ある場合は仰角がより高角度なる条件によって、通信タイミングを決定すればよい。 FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing the relationship between the satellite orbit and the terminal position of the power saving method using the satellite orbit and the position of the own terminal. In this figure, it is assumed that the LEO satellite 100 capable of communicating is flying to almost the zenith (high elevation angle ) of the own terminal. In this figure, areas within the orbit of the next LEO satellite 100 that satisfy the condition that the relative distance between satellite terminals becomes shorter are marked. When there are a plurality of areas satisfying this condition, the communication timing may be determined according to the condition that the elevation angle is higher.

また、制御部21に、任意データの送信を、所定時間内に飛来するLEO衛星100群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星100群の衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離がより短くなる条件を選択させることとしてもよい。合わせて、制御部21に、任意データの送信を、所定時間内に飛来するLEO衛星100群の衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角がより高角度なる条件を選択させることとしてもよい。この2つの条件も、一方のみを採用するよりも2つとも働かせることが望ましい。なお、所定時間は、自端末が任意データをいつまでに送りたいかで定めたり、サービスベンダーによって指標で指定されたりする時間であり、規定値であってもよい。例えば1時間を設定すれば、LEO通信端末20は、1時間内に飛来するLEO衛星100群の何れかを用いる任意データの省電力送信を自律的に設定することとなる。 Further, the transmission of arbitrary data to the control unit 21 is within the communicable range of the LEO satellite 100 group flying within the predetermined time, and the satellite orbit information of the LEO satellite 100 group flying within the predetermined time and the position of the own terminal. It is also possible to select a condition in which the relative distance between the satellite terminals is shorter in the LEO satellite group flying within a predetermined time, which is obtained according to the coordinates. At the same time, the transmission of arbitrary data to the control unit 21 is obtained according to the satellite orbit information of the 100 groups of LEO satellites flying within a predetermined time and the position coordinates of the own terminal. It may be possible to select a condition in which the visible elevation angle is higher. It is desirable that both of these conditions work rather than adopting only one. The predetermined time is a time determined by when the own terminal wants to send arbitrary data, or is specified by a service vendor as an index, and may be a specified value. For example, if one hour is set, the LEO communication terminal 20 will autonomously set the power saving transmission of arbitrary data using any one of the 100 groups of LEO satellites flying within one hour.

図5は、衛星軌道と自端末位置を用いた省電力手法の衛星軌道と端末位置との関係を模式的に示した別の説明図である。本図では、複数の軌道を通過する所定時間内に通信可能となるLEO衛星100群が飛来する場合を想定して示している。この図では、各軌道内で衛星端末間の相対距離がより短くなる条件を満たすエリアにそれぞれ印を付けている。この条件を満たすエリアが複数ある場合は仰角がより高角度なる条件によって、通信タイミングを決定すればよい。 FIG. 5 is another explanatory diagram schematically showing the relationship between the satellite orbit and the terminal position of the power saving method using the satellite orbit and the position of the own terminal. In this figure, it is assumed that 100 groups of LEO satellites capable of communicating within a predetermined time of passing through a plurality of orbits fly. In this figure, areas within each orbit that satisfy the condition that the relative distance between satellite terminals becomes shorter are marked. When there are a plurality of areas satisfying this condition, the communication timing may be determined according to the condition that the elevation angle is higher.

一方、送信出力を調整処理については、次のように制御部21を動作させることで、送信条件を決定できる。 制御部21に、任意データの送信時の送信出力を、衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、送信タイミングの衛星端末間の相対距離に基づいた規定値に決定すればよい。合わせて、制御部21に、任意データの送信時の送信出力を、衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求まる、送信タイミングでのLEO衛星100が見える仰角に基づいた規定値に決定すればよい。この2つの条件も、一方のみを採用するよりも2つとも働かせることが望ましい。 On the other hand, regarding the transmission output adjustment process, the transmission condition can be determined by operating the control unit 21 as follows. The control unit 21 may determine the transmission output at the time of transmission of arbitrary data to a specified value based on the relative distance between the satellite terminals of the transmission timing, which is obtained according to the satellite orbit information and the position coordinates of the own terminal. At the same time, if the control unit 21 determines the transmission output at the time of transmission of arbitrary data to a specified value based on the elevation angle at which the LEO satellite 100 can be seen at the transmission timing, which is obtained according to the satellite orbit information and the position coordinates of the own terminal. good. It is desirable that both of these conditions work rather than adopting only one.

また、通信部23に指向性を調整可能であるアンテナを搭載した端末であれば、決定した送信タイミングで想定通信先LEO衛星にアンテナ指向性を向けるアンテナ指向性調整処理を組み合わせて動作させることが望ましい。アンテナ指向性調整処理は、例えば、制御部21に、送信部23Aのアンテナの指向性を、衛星軌道情報と自端末の位置座標とに従って求めた送信タイミングにおける想定通信先LEO衛星の向きに決定させるようにすればよい。このことで、通信タイミング毎に決定される適したLEO衛星100の方角に合わせてアンテナ指向性を調整でき、少ない送信電力であっても良好なアンテナ特性によって同等の通信を可能にする。 Further, if the terminal is equipped with an antenna whose directivity can be adjusted in the communication unit 23, the antenna directivity adjustment process for directing the antenna directivity to the assumed communication destination LEO satellite can be operated in combination at the determined transmission timing. desirable. In the antenna directivity adjustment process, for example, the control unit 21 causes the control unit 21 to determine the directivity of the antenna of the transmission unit 23A in the direction of the assumed communication destination LEO satellite at the transmission timing obtained according to the satellite orbit information and the position coordinates of the own terminal. You can do it. This makes it possible to adjust the antenna directivity according to the direction of the suitable LEO satellite 100 determined for each communication timing, and enable equivalent communication with good antenna characteristics even with a small transmission power.

また、送信タイミング調整処理を組み合わせて動作させることが望ましい。この機能は、再送信機能を搭載した端末において特に有効に働く。送信タイミング調整処理は、例えば、制御部21に、自端末からLEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信開始タイミングを時間枠(例えば1分)で設定し、導出した送信タイミングに到達して任意データの送信を開始する際に、実際に任意データを含む送信波が送出される開始タイミングを、設定した時間枠内でランダムに決定させるようにすればよい。このことで、00秒などのタイミングで他の端末と送信が重なることを予防して、再送信の低減を図れる。このことで、再送信機能を搭載したLEO端末20の再送信処理を低減することで、結果的にサービスシステム全体の省電力化が図れる。 In addition, it is desirable to operate in combination with transmission timing adjustment processing. This function works particularly effectively in a terminal equipped with a retransmission function. In the transmission timing adjustment process, for example, the transmission start timing for transmitting arbitrary data from the own terminal to the LEO satellite constellation is set in the control unit 21 in a time frame (for example, 1 minute), and the derived transmission timing is reached. When the transmission of arbitrary data is started, the start timing at which the transmission wave actually including the arbitrary data is actually transmitted may be randomly determined within the set time frame. This prevents transmission from overlapping with other terminals at a timing such as 00 seconds, and reduces retransmission. As a result, the power saving of the entire service system can be achieved by reducing the retransmission processing of the LEO terminal 20 equipped with the retransmission function.

このようにLEO通信端末20を構成することで、LEO通信端末20は、制御部21によって、適宜 記憶部22を参照して自端末の位置情報と、各衛星の軌道情報、必要に応じて指標等を読み込んで、任意データの送出条件を設定し、設定した送出条件で任意データを送出する、ことが可能になる。 By configuring the LEO communication terminal 20 in this way, the LEO communication terminal 20 appropriately refers to the storage unit 22 by the control unit 21, and displays the position information of its own terminal, the orbit information of each satellite, and an index as necessary. Etc. can be read, the transmission conditions of arbitrary data can be set, and arbitrary data can be transmitted under the set transmission conditions.

また、LEO衛星コンステレーションの特徴として、ある程度の短時間に複数の衛星が視野(通信領域)を通過することを利用して、その衛星群(LEO衛星コンステレーション)から省電力に適する送信タイミングを導出して、適した送信電力を選定することも可能になる。 In addition, as a feature of the LEO satellite constellation, the transmission timing suitable for power saving from the satellite group (LEO satellite constellation) is determined by utilizing the fact that multiple satellites pass through the field of view (communication area) in a certain short time. It is also possible to derive and select a suitable transmission power.

結果、LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを含む通信波を送出する送信電力を、既存のLEO通信端末に対して低減したLEO通信端末を提供できる。 As a result, it is possible to provide a LEO communication terminal in which the transmission power for transmitting a communication wave including arbitrary data toward the LEO satellite constellation is reduced with respect to the existing LEO communication terminal.

次に、LEO通信サービスシステムの各動作を示して、LEO通信端末群省電力制御方法を説明する。 Next, each operation of the LEO communication service system will be shown, and a power saving control method for the LEO communication terminal group will be described.

図6は、LEO通信端末20群に対する衛星軌道情報通知フローの一例を示したフローチャートである。なお、管理局12でグリッド毎やサービス毎に使用するLEO衛星100(群)の選定が行われ、各グリッドに存在するLEO通信端末20は、選定されたLEO衛星100(群)の衛星軌道情報のみをLEO衛星コンステレーションを介して受け付けるようにしてもよい。なお、LEOコンステレーションに属する全ての衛星軌道情報をLEO通信端末20に適宜通知することとしても構わない。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of the satellite orbit information notification flow for the 20 groups of LEO communication terminals. The management station 12 selects the LEO satellite 100 (group) to be used for each grid or service, and the LEO communication terminal 20 existing in each grid is used for satellite orbit information of the selected LEO satellite 100 (group). Only may be accepted via the LEO satellite constellation. It should be noted that all satellite orbit information belonging to the LEO constellation may be appropriately notified to the LEO communication terminal 20.

管理局12は、LEO衛星100の通信回線等を介して衛星軌道情報(群)をLEO通信端末20群に向けて同報送信する(F101)。この端末群への衛星軌道情報(群)の通知には、必要に応じて衛星毎の指標等を付与してもよい。 The management station 12 broadcasts satellite orbit information (group) to the LEO communication terminal 20 group via the communication line of the LEO satellite 100 (F101). An index or the like for each satellite may be added to the notification of the satellite orbit information (group) to the terminal group, if necessary.

衛星軌道情報の通知を受けたLEO通信端末20はそれぞれ、自律的に衛星軌道情報を自己の記憶部22に記録する(F102)。 Each of the LEO communication terminals 20 that have received the notification of the satellite orbit information autonomously records the satellite orbit information in its own storage unit 22 (F102).

図7は、LEO通信端末20群から任意データを収集するデータ収集フローを示したフローチャートである。なお、図7のフローF201及びF202は、各LEO通信端末20が与えられた役割に応じて自律的に各々のタイミングで動作する。 FIG. 7 is a flowchart showing a data collection flow for collecting arbitrary data from the 20 groups of LEO communication terminals. The flows F201 and F202 in FIG. 7 autonomously operate at their respective timings according to the roles assigned to each LEO communication terminal 20.

LEO通信端末20はそれぞれ、自端末の役割に応じて任意データを収集する(F201)。 Each of the LEO communication terminals 20 collects arbitrary data according to the role of the own terminal (F201).

LEO通信端末20はそれぞれ、衛星軌道情報通知フローで取得した衛星軌道情報と自端末の位置情報を少なくとも用いて、次に任意データを送出する送信条件を導出し、その送信条件に従ってLEO衛星100に向けて収集した任意データを送信する(F202)。 Each of the LEO communication terminals 20 derives a transmission condition for transmitting arbitrary data next by using at least the satellite orbit information acquired in the satellite orbit information notification flow and the position information of the own terminal, and sets the LEO satellite 100 according to the transmission condition. The arbitrary data collected toward the user is transmitted (F202).

データ収集局11は、LEOコンステレーションを介して、各LEO通信端末20から送信されてきた任意データを収集後、提供するサービスに応じて、保管、任意データ解析、データ更新通知やエラー通知などを適宜実施する(F203)。 After collecting arbitrary data transmitted from each LEO communication terminal 20 via the LEO constellation, the data collection station 11 performs storage, arbitrary data analysis, data update notification, error notification, etc. according to the service to be provided. It is carried out as appropriate (F203).

このように、本実施形態のLEO通信サービスシステム1によって各LEO通信端末省電力制御方法を動作させることによって、省電力機能を具備したLEO通信端末群の省電力機能を有効に動作せられる。また、管理局側から指標を用いて制御することで、システム全体としての省電力機能を働かせられる。 As described above, by operating each LEO communication terminal power saving control method by the LEO communication service system 1 of the present embodiment, the power saving function of the LEO communication terminal group having the power saving function can be effectively operated. In addition, by controlling from the management station side using an index, the power saving function of the entire system can be activated.

次に、LEO通信端末20の省電力機能を動作させる送信条件設定フロー(LEO通信端末(群)省電力制御方法)の一例を説明する。
図8は、LEO通信端末20による送信条件設定フロー例を示したフローチャートである。このフローは、図7のF202の処理動作にあたる。
LEO通信端末20(制御部21)は、記憶部22に記録されている取得した衛星軌道情報(群)と各衛星の指標を読み込む(S101)。
Next, an example of a transmission condition setting flow (LEO communication terminal (group) power saving control method) for operating the power saving function of the LEO communication terminal 20 will be described.
FIG. 8 is a flowchart showing an example of a transmission condition setting flow by the LEO communication terminal 20. This flow corresponds to the processing operation of F202 in FIG.
The LEO communication terminal 20 (control unit 21) reads the acquired satellite orbit information (group) recorded in the storage unit 22 and the index of each satellite (S101).

次にLEO通信端末20(制御部21)は、自端末位置座標を読み込む(S102)。この自端末位置は、移動するLEO通信端末20であれば測位手段によって取得したリアルタイムの現在位置を用いて、固定されたLEO通信端末20であれば記憶部22に記録されている自端末位置を用いればよい。 Next, the LEO communication terminal 20 (control unit 21) reads the position coordinates of the own terminal (S102). This own terminal position uses the real-time current position acquired by the positioning means in the case of the moving LEO communication terminal 20, and the own terminal position recorded in the storage unit 22 in the case of the fixed LEO communication terminal 20. You can use it.

次にLEO通信端末20(制御部21)は、次に飛来する衛星の各時点の衛星位置座標と端末位置座標との距離と仰角を算出する(S103)。所定時間内に飛来するLEO衛星群の中から最適な送信条件を選定する場合、LEO通信端末20(制御部21)は、所定時間内に飛来するそれぞれの衛星の各時点の衛星位置座標と端末位置座標との距離と仰角を算出すればよい。 Next, the LEO communication terminal 20 (control unit 21) calculates the distance and elevation angle between the satellite position coordinates at each time point of the next incoming satellite and the terminal position coordinates (S103). When selecting the optimum transmission conditions from the group of LEO satellites flying within a predetermined time, the LEO communication terminal 20 (control unit 21) has the satellite position coordinates and terminals at each time point of each satellite flying within the predetermined time. The distance to the position coordinates and the elevation angle may be calculated.

次にLEO通信端末20(制御部21)は、衛星端末間距離が最短とり、且つ、衛星が見える仰角がより高角度なる条件を満たす通信タイミングを選択し、衛星端末間距離にあった送信電力を選択し、最適と導出した送信タイミングおよび送信電力を送信条件として決定し、その任意データ送信条件を送信方法に反映する(S104)。 Next, the LEO communication terminal 20 (control unit 21) selects a communication timing that satisfies the condition that the distance between the satellite terminals is the shortest and the elevation angle at which the satellite can be seen is higher, and the transmission power that matches the distance between the satellite terminals. Is selected, the optimum transmission timing and transmission power are determined as transmission conditions, and the arbitrary data transmission conditions are reflected in the transmission method (S104).

なお、衛星が見える仰角については、最低角度を設定して送信条件の決定に反映させることが望ましい。また、この任意データ送信条件には、管理局12の管理者やサービスベンダーが設定した、データの送信頻度や、使用LEO衛星、使用可能変調方式/符号化方式/通信プロトコルなどを適宜反映されることが望ましい。 Regarding the elevation angle at which the satellite can be seen, it is desirable to set the minimum angle and reflect it in the determination of transmission conditions. In addition, the data transmission frequency, the LEO satellite used, the available modulation method / coding method / communication protocol, etc. set by the administrator of the management station 12 and the service vendor are appropriately reflected in this arbitrary data transmission condition. Is desirable.

その後、LEO通信端末20は、反映した任意データ送信条件に従って、収集した任意データをLEO衛星100に向けて送信する。 After that, the LEO communication terminal 20 transmits the collected arbitrary data toward the LEO satellite 100 according to the reflected arbitrary data transmission conditions.

このようにLEO通信端末20を動作させることで、LEO通信端末(群)省電力制御方法を発揮できる。 By operating the LEO communication terminal 20 in this way, the power saving control method of the LEO communication terminal (group) can be exhibited.

なお、このLEO通信端末省電力制御方法は一例であり、衛星軌道情報と自端末位置情報との関係性によって、任意データを省電力でLEO衛星100に通信できる送信タイミングと送信電力を設定できれば、どの順序で送信条件を導出したり、設定を反映するようにしても構わない。 This LEO communication terminal power saving control method is an example, and if the transmission timing and transmission power capable of communicating arbitrary data to the LEO satellite 100 with power saving can be set by the relationship between the satellite orbit information and the own terminal position information. The transmission conditions may be derived or the settings may be reflected in any order.

次に、LEO通信サービスシステム1の一具体例を示して、本LEO通信端末群省電力制御方法を説明する。 Next, a specific example of the LEO communication service system 1 will be shown, and the power saving control method of the LEO communication terminal group will be described.

ここで説明するLEO通信システム(LEOコンステレーション)に属するLEO衛星100は、地上局10で指定された自衛星の衛星軌道情報を含むビーコンを定期的に送出する。また、このビーコンに後続LEO衛星100や他のLEO衛星100の衛星軌道情報、各衛星の指標も入れ込むことも可能である。 The LEO satellite 100 belonging to the LEO communication system (LEO constellation) described here periodically sends out a beacon containing satellite orbit information of its own satellite designated by the ground station 10. Further, it is also possible to incorporate the satellite orbit information of the succeeding LEO satellite 100 and other LEO satellites 100 and the index of each satellite into this beacon.

LEO通信端末20は、自装置に搭載されたGPS受信部等を用いて地球上での自己位置座標を適宜推定する。また、LEO通信端末20は、任意データのデータ送信を待機中に、各LEO衛星100からの各ビーコンを待ち受けて、適宜各LEO衛星100の衛星軌道情報や各種指標を受信して収集する。 The LEO communication terminal 20 appropriately estimates its own position coordinates on the earth by using a GPS receiving unit or the like mounted on its own device. Further, the LEO communication terminal 20 waits for each beacon from each LEO satellite 100 while waiting for data transmission of arbitrary data, and appropriately receives and collects satellite orbit information and various indexes of each LEO satellite 100.

LEO通信端末20は、衛星軌道情報を取得後、各LEO衛星100の今後の通過座標と自端末の自己位置座標に基づき、今後の衛星との相対距離が規定閾値以下であり衛星が見える角度(仰角)が規定閾値以上になる時刻(送出タイミング)を算出する。併せて、LEO通信端末20は、相対距離が規定閾値以下であり衛星が見える角度(仰角)が規定閾値以上になる時刻における衛星端末間の相対距離と指標で指定された各条件に基づいて、自端末の送信出力を決定する。 After acquiring the satellite orbit information, the LEO communication terminal 20 has an angle at which the satellite can be seen when the relative distance to the future satellite is equal to or less than the specified threshold value based on the future passage coordinates of each LEO satellite 100 and the self-position coordinates of the own terminal. Calculate the time (sending timing) when the elevation angle ) becomes equal to or higher than the specified threshold. At the same time, the LEO communication terminal 20 is based on the relative distance between the satellite terminals at the time when the relative distance is equal to or less than the specified threshold and the angle ( elevation angle ) at which the satellite can be seen becomes equal to or more than the specified threshold, and each condition specified by the index. Determine the transmission output of your terminal.

その後、LEO通信端末20は、決定した送信タイミング(時刻)になると、決定した送信出力で任意データの送信を開始する。なお、データ送信を終了させる相対距離に関する閾値(データ送信終了距離閾値)を設けて、この閾値を超えるとデータ送信を終了するように構成し、全ての任意データの送信終了前にこのデータ送信終了距離閾値を超えたならば、残りの任意データを次回の送信タイミングに送るように構成することとしてもよい。 After that, when the determined transmission timing (time) is reached, the LEO communication terminal 20 starts transmitting arbitrary data with the determined transmission output. In addition, a threshold value (data transmission end distance threshold value) regarding the relative distance to end the data transmission is set, and the data transmission is terminated when the threshold value is exceeded, and this data transmission is terminated before the transmission of all arbitrary data is completed. If the distance threshold is exceeded, the remaining arbitrary data may be configured to be sent at the next transmission timing.

このようにLEO通信端末20を、ビーコンから取得した各衛星の軌道情報等に基づいて適したタイミングとそのタイミングに適した送信出力を導出し、導出した送信条件に従って、LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信するように構成する。この結果、LEO衛星通信に適するであろうタイミングおよび送信電力で通信するLEO通信端末20群を得られる。 In this way, the LEO communication terminal 20 derives a suitable timing and a transmission output suitable for that timing based on the orbit information of each satellite acquired from the beacon, and heads for the LEO satellite constellation according to the derived transmission conditions. Configure to send arbitrary data. As a result, a group of 20 LEO communication terminals that communicate at a timing and transmission power suitable for LEO satellite communication can be obtained.

換言すれば、送信出力が小さくても通信できる場合に任意データを送信することとなるため、LEO通信端末20の消費電力が低減できる。 In other words, even if the transmission output is small, arbitrary data is transmitted when communication is possible, so that the power consumption of the LEO communication terminal 20 can be reduced.

同様に、衛星通信に適する見える角度を条件に加えることで、データ送信の失敗(衛星の中継失敗)が減ること、再送信要求回数が減ることを期待でき、結果的にLEO通信端末20群として消費電力が低減できる。 Similarly, by adding a viewing angle suitable for satellite communication to the condition, it can be expected that data transmission failures (satellite relay failures) will decrease and the number of retransmission requests will decrease, resulting in 20 groups of LEO communication terminals. Power consumption can be reduced.

LEO通信端末は、様々な用途で使用されており、例えば山間部や海上、災害地などで移動体通信網が無い地域で使用されることも多い。また、設置後にメンテナンスが行き届かない地域であることも多い。更に、商用電源などが無い地域で使用されることも多く、バッテリー駆動で動作するLEO通信端末も多い。一方、衛星通信では地上の無線ネットワークに比べて送信電波出力を上げる必要があり消費電力が大きくなりがちである。 LEO communication terminals are used for various purposes, and are often used in areas where there is no mobile communication network, such as mountainous areas, maritime areas, and disaster areas. In addition, it is often the area where maintenance is not complete after installation. Furthermore, it is often used in areas where there is no commercial power supply, and there are many LEO communication terminals that operate on battery power. On the other hand, in satellite communication, it is necessary to increase the transmission radio wave output as compared with the terrestrial wireless network, and the power consumption tends to be large.

そこで、以上様々な観点で本発明を説明したが、LEO通信端末において、自己の位置情報と衛星の軌道情報を少なくとも用いて、通信電力の抑制を図る。 Therefore, although the present invention has been described above from various viewpoints, in the LEO communication terminal, at least the self-position information and the orbit information of the satellite are used to suppress the communication power.

すなわち、本発明を適用したLEO通信端末およびLEO通信サービスシステムは、LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを含む通信波を送出する送信電力を、既存のLEO通信端末およびLEO通信サービスシステムに対して低減し得る。 That is, the LEO communication terminal and the LEO communication service system to which the present invention is applied transmit transmission power including a communication wave including arbitrary data toward the LEO satellite constellation to the existing LEO communication terminal and the LEO communication service system. Can be reduced.

尚、LEO通信端末の各部は、コンピュータシステムのハードウェアとソフトウェアの組み合わせを用いて実現すればよい。このコンピュータシステムは、所望形態に合わせた、1ないし複数のプロセッサーとメモリーを含む。また、このコンピュータシステムの形態では、各部は、上記メモリーに本発明に係るプログラムが展開され、このプログラムに基づいて1ないし複数のプロセッサー等のハードウェアを実行命令群やコード群で動作させることによって、実現すればよい。この際、必要に応じて、このプログラムは、オペーレティングシステムや、マイクロプログラム、ドライバなどのソフトウェアが提供する機能と協働して、各部を実現することとしてもよい。また、コンピュータシステムの一部/全ての各部をハードウェアやファームウェア(例えば、一ないし複数のLSI:Large-Scale Integration,FPGA:Field Programmable Gate Array,電子素子の組み合わせ)で置換することとしてもよい。同様に、各部の一部のみをハードウェアやファームウェアで置換することとしてもよい。 Each part of the LEO communication terminal may be realized by using a combination of hardware and software of a computer system. The computer system includes one or more processors and memory tailored to the desired form. Further, in the form of this computer system, in each part, a program according to the present invention is expanded in the above memory, and based on this program, hardware such as one or a plurality of processors is operated by an execution instruction group or a code group. , Should be realized. At this time, if necessary, this program may realize each part in cooperation with the functions provided by the software such as the operating system, the microprogram, and the driver. Further, a part / all parts of the computer system may be replaced with hardware or firmware (for example, one or more LSIs: Large-Scale Integration, FPGA: Field Programmable Gate Array, a combination of electronic elements). Similarly, only a part of each part may be replaced with hardware or firmware.

また、このプログラムは、記録媒体に非一時的に記録されて頒布されても良い。当該記録媒体に記録されたプログラムは、有線、無線、又は記録媒体そのものを介してメモリーに読込まれ、プロセッサー等を動作させる。 In addition, this program may be temporarily recorded on a recording medium and distributed. The program recorded on the recording medium is read into the memory via wired, wireless, or the recording medium itself, and operates a processor or the like.

尚、本明細書では、記録媒体には、類似するタームの記憶媒体やメモリー装置、ストレージ装置なども含むこととする。この記録媒体を例示すれば、オプティカルディスクや磁気ディスク、半導体メモリー装置、ハードディスク装置、テープメディアなどが挙げられる。また、記録媒体は、不揮発性であることが望ましい。また、記録媒体は、揮発性モジュール(例えばRAM:Random Access Memory)と不揮発性モジュール(例えばROM:Read Only Memory)の組み合わせを用いることとしてもよい。 In the present specification, the recording medium includes a storage medium, a memory device, a storage device, and the like of similar terms. Examples of this recording medium include optical disks, magnetic disks, semiconductor memory devices, hard disk devices, tape media, and the like. Further, it is desirable that the recording medium is non-volatile. Further, as the recording medium, a combination of a volatile module (for example, RAM: Random Access Memory) and a non-volatile module (for example, ROM: Read Only Memory) may be used.

なお、実施形態を例示して本発明を説明した。しかし、本発明の具体的な構成は前述の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施形態のブロック構成の分離併合、手順の入れ替えなどの変更は本発明の趣旨および説明される機能を満たせば自由であり、上記説明が本発明を限定するものではない。 The present invention has been described by exemplifying embodiments. However, the specific configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is included in the present invention even if there are changes to the extent that the gist of the present invention is not deviated. For example, changes such as separation and merging of the block configuration of the above-described embodiment and replacement of procedures are free as long as the gist of the present invention and the functions described are satisfied, and the above description does not limit the present invention.

また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載されうる。尚、以下の付記は本発明をなんら限定するものではない。
[付記1]
LEO(Low Earth Orbit)衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、
自端末の位置情報を記憶する記憶部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を前記受信部を介して受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と 該受け付けた軌道情報と に基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を導出する制御部と、
を具備し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記制御部で導出した送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末。
In addition, some or all of the above embodiments may also be described as follows. The following notes do not limit the present invention in any way.
[Appendix 1]
A receiver that receives communication waves from each LEO satellite that constitutes a LEO (Low Earth Orbit) satellite constellation,
A transmitter that sends a communication wave toward each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation,
A storage unit that stores the location information of the own terminal,
The orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the receiving unit and stored in the storage unit. Control to derive the transmission timing of arbitrary data transmitted from the own terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing based on the stored position information of the own terminal and the received orbit information. Department and
Equipped with
Arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output derived by the control unit.
A LEO communication terminal characterized by this.

[付記2]
衛星測位信号受信機を搭載し、
前記LEO通信端末は、前記記憶部に記録する自端末の位置情報を前記衛星測位信号受信機を介して取得する、
ことを特徴とする付記1に記載のLEO通信端末。
[Appendix 2]
Equipped with a satellite positioning signal receiver,
The LEO communication terminal acquires the position information of the own terminal recorded in the storage unit via the satellite positioning signal receiver.
The LEO communication terminal according to Appendix 1, wherein the LEO communication terminal is characterized in that.

[付記3]
前記制御部は、前記任意データの送信を、次に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離がより短くなる条件 及び/又は 次に飛来するLEO衛星が見える仰角がより高角度なる条件を適応的に満たす送信タイミングを選択することを特徴とする付記1又は2に記載のLEO通信端末。
[Appendix 3]
The control unit obtains the transmission of the arbitrary data within the communicable range of the next LEO satellite and according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, which is relative to the satellite terminals. The LEO communication terminal according to Appendix 1 or 2, wherein a transmission timing that adaptively satisfies the condition that the distance becomes shorter and / or the condition that the elevation angle at which the next incoming LEO satellite can be seen becomes higher is selected.

[付記4]
前記制御部は、前記任意データの送信を、所定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離がより短くなる条件 及び/又は 所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角がより高角度なる条件を適応的に満たす送信タイミングを選択することを特徴とする付記1又は2に記載のLEO通信端末。
[Appendix 4]
The control unit obtains the transmission of the arbitrary data according to the orbit information of the LEO satellite group flying within the communicable range of the LEO satellite group flying within the predetermined time and the position information of the own terminal. Adaptably under the condition that the relative distance between satellite terminals is shorter in the LEO satellite group flying within the specified time and / or the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite flying within the specified time is higher. The LEO communication terminal according to Appendix 1 or 2, wherein the transmission timing to be satisfied is selected.

[付記5]
前記制御部は、衛星端末間の距離に応じて予め設定されている複数の送信出力の規定値を参照し、前記任意データの送信時の送信出力を、送信タイミングの衛星端末間の相対距離に従って決定することを特徴とする付記1から4の何れか一項に記載のLEO通信端末。
[Appendix 5]
The control unit refers to a plurality of transmission output predetermined values set in advance according to the distance between the satellite terminals, and sets the transmission output at the time of transmission of the arbitrary data according to the relative distance between the satellite terminals at the transmission timing. The LEO communication terminal according to any one of Supplementary Provisions 1 to 4, wherein the determination is made.

[付記6]
前記送信部は、指向性を調整可能であるアンテナを具備し、
前記制御部は、前記送信部のアンテナの指向性を、求めた送信タイミングにおける想定通信先の向きに決定する
付記1から5の何れか一項に記載のLEO通信端末。
[Appendix 6]
The transmitter is equipped with an antenna whose directivity can be adjusted.
The LEO communication terminal according to any one of Supplementary note 1 to 5, wherein the control unit determines the directivity of the antenna of the transmission unit in the direction of the assumed communication destination at the obtained transmission timing.

[付記7]
任意データを前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する際に使用する電力を供給するバッテリ電源部を備え、
少なくとも前記送信部によって、前記任意データの送信時の送信出力を、該バッテリ電源部に蓄積された電力で駆動させる
付記1から6の何れか一項に記載のLEO通信端末。
[Appendix 7]
It is equipped with a battery power supply unit that supplies power to be used when transmitting arbitrary data toward the LEO satellite constellation.
The LEO communication terminal according to any one of Supplementary note 1 to 6, wherein at least the transmission unit drives the transmission output of the arbitrary data at the time of transmission by the electric power stored in the battery power supply unit.

[付記8]
前記制御部は、
自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミングを、送信タイミングを選択する条件を満たす所定の時間枠で設定し、
導出した送信タイミングに到達して任意データの送信を開始する際に、実際に任意データを含む送信波が送出されるタイミングを、設定した時間枠内でランダムに決定する
付記1から7の何れか一項に記載のLEO通信端末。
[Appendix 8]
The control unit
Set the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal to the LEO satellite constellation in a predetermined time frame that satisfies the condition for selecting the transmission timing.
Any one of Appendix 1 to 7 that randomly determines the timing at which the transmission wave containing the arbitrary data is actually transmitted when the derived transmission timing is reached and the transmission of the arbitrary data is started within the set time frame. The LEO communication terminal described in paragraph 1.

[付記9]
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて指向性を調整可能であるアンテナを介して通信波を送出する送信部と、
衛星測位信号受信機と、
前記衛星測位信号受信機を用いて測位した自端末の位置情報を記憶する記憶部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を前記受信部を介して受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と 該受け付けた軌道情報と に基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を導出する制御部と、
を具備し、
前記制御部は、
前記任意データの送信を、所定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と自端末の位置情報で定まる位置座標とに従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離がより短くなる条件 及び/又は 所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角がより高角度なる条件を適応的に満たす送信タイミングを選択すると共に、
前記任意データの送信時の送信出力を、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と自端末の位置情報で定まる位置座標とに従って求まる、送信タイミングの衛星端末間の相対距離に基づいた規定値に決定し、
さらに、前記送信部のアンテナの指向性を、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と自端末の位置情報で定まる位置座標とに従って求めた送信タイミングにおける想定通信先LEO衛星の向きに決定し、
さらに、導出した送信タイミングに到達して任意データの送信を開始する際に、実際に任意データを含む送信波が送出される送信タイミングを、送信タイミングを選択した条件を満たす所定の時間枠内でランダムに決定し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記制御部で導出した送信タイミング及び送信出力、に従って、決定したアンテナ指向性向きに向けて前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末。
[Appendix 9]
A receiver that receives communication waves from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation,
A transmitter that transmits a communication wave via an antenna whose directivity can be adjusted toward each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation.
Satellite positioning signal receiver and
A storage unit that stores the position information of the own terminal positioned using the satellite positioning signal receiver, and
The orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the receiving unit and stored in the storage unit. Control to derive the transmission timing of arbitrary data transmitted from the own terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing based on the stored position information of the own terminal and the received orbit information. Department and
Equipped with
The control unit
The transmission of the arbitrary data is obtained within the communicable range of the LEO satellite group flying within the predetermined time and according to the position coordinates determined by the orbit information of the LEO satellite group flying within the predetermined time and the position information of the own terminal. Adaptively satisfy the condition that the relative distance between satellite terminals is shorter in the LEO satellite group flying within the specified time and / or the condition that the elevation angle of the satellite is higher in the LEO satellite flying within the specified time. While selecting the transmission timing,
The transmission output at the time of transmission of the arbitrary data is determined according to the orbit information of the LEO satellite group flying within a predetermined time and the position coordinates determined by the position information of the own terminal, and is defined based on the relative distance between the satellite terminals of the transmission timing. Determine the value,
Further, the directivity of the antenna of the transmission unit is determined by the direction of the assumed communication destination LEO satellite at the transmission timing obtained according to the orbit information of the LEO satellite group flying within a predetermined time and the position coordinates determined by the position information of the own terminal. death,
Further, when the derived transmission timing is reached and the transmission of the arbitrary data is started, the transmission timing at which the transmission wave including the arbitrary data is actually transmitted is set within a predetermined time frame that satisfies the condition for which the transmission timing is selected. Randomly decided,
Arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit in the determined antenna directivity direction according to the transmission timing and transmission output derived by the control unit.
A LEO communication terminal characterized by this.

[付記10]
LEO衛星コンステレーションに属するLEO衛星群に、該LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を、送信する地上局と、
LEO衛星コンステレーションを介して前記地上局に送信する任意データを取得するデータ生成部と、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付けると共に、各LEO衛星に向けて通信波を送出する通信部と、を備え、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された軌道情報を前記通信部を介して受け付けて、現在の自端末の位置情報と 該受け付けた軌道情報と に基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送出条件として導出して、前記データ生成部で生成した任意データを、導出した送出条件に従って、前記通信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信サービスシステム。
[Appendix 10]
A ground station that transmits orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation to the LEO satellite group belonging to the LEO satellite constellation.
A data generator that acquires arbitrary data to be transmitted to the ground station via the LEO satellite constellation, and a communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation are received, and a communication wave is sent to each LEO satellite. Equipped with a communication unit to send
The orbit information broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the communication unit, and the current position information of the own terminal and the received orbit information are received from the own terminal. The transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions, and the arbitrary data generated by the data generation unit is transmitted according to the derived transmission conditions. Send from the department,
A LEO communication service system characterized by this.

[付記11]
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を調整する制御部を具備する、LEO通信端末は、
予め前記記憶部に自端末の位置情報を準備し、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を前記受信部を介して受け付け、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記送信部から送出することに先駆けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と 該受け付けた軌道情報と に基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を前記制御部によって導出し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記制御部で導出した送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末省電力制御方法。
[Appendix 11]
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. The LEO communication terminal is provided with a storage unit for adjusting the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
Prepare the position information of the own terminal in the storage unit in advance, and
The orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the receiver.
Prior to transmitting arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation from the transmission unit, the self-terminal information stored in the storage unit and the received orbit information are used. The control unit derives the transmission timing of arbitrary data to be transmitted from the terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing.
Arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output derived by the control unit.
A power saving control method for a LEO communication terminal.

[付記12]
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を調整する制御部を具備する、LEO通信端末の制御部を、
前記受信部を介して受け付けた 前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報と、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報とを読み込んで、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を、消費電力を低減するように決定する、
ことを特徴とするLEO通信端末用プログラム。
[Appendix 12]
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. A control unit of a LEO communication terminal including a storage unit for adjusting a transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
The orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation broadcast from any LEO satellite constituting the LEO satellite constellation received via the receiving unit, and the storage unit. It is determined to read the stored position information of the own terminal and determine the transmission timing of arbitrary data to be transmitted from the own terminal toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing to reduce power consumption. do,
A program for LEO communication terminals characterized by this.

1 LEO通信サービスシステム
10 地上局
11 データ収集局(データ収集手段)
12 管理局(管理手段)
20 LEO通信端末
21 制御部(制御手段)
22 記憶部(記憶手段)
23 通信部(通信手段)
100 LEO衛星
1 LEO communication service system 10 Ground station 11 Data collection station (data collection means)
12 Management Bureau (Management means)
20 LEO communication terminal 21 Control unit (control means)
22 Storage unit (memory means)
23 Communication unit (communication means)
100 LEO satellite

Claims (13)

LEO(Low Earth Orbit)衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、
自端末の位置情報を記憶する記憶部と、
前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を送信条件として導出する際に、
に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、
の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する制御部と、
を具備し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末。
A receiver that receives communication waves from each LEO satellite that constitutes a LEO (Low Earth Orbit) satellite constellation,
A transmitter that sends a communication wave toward each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation,
A storage unit that stores the location information of the own terminal,
It receives the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies, and from the own terminal based on the position information of the own terminal stored in the storage unit and the received orbit information. When deriving the transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions ,
The condition that the relative distance between the satellite terminals is short, which is obtained within the communicable range of the next LEO satellite and according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, and the condition that the next LEO will fly Conditions where the elevation angle at which the satellite can be seen is high, transmission output suitable for transmission , and
A control unit that selects the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each of the above conditions as the transmission conditions , and
Equipped with
The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output as the transmission conditions derived by the control unit.
A LEO communication terminal characterized by this.
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、
自端末の位置情報を記憶する記憶部と、
前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送信条件として導出する際に、
定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、
の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する制御部と、
を具備し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末。
A receiver that receives communication waves from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation,
A transmitter that sends a communication wave toward each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation,
A storage unit that stores the location information of the own terminal,
It receives the orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies, and from the own terminal based on the position information of the own terminal stored in the storage unit and the received orbit information. When deriving the transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions ,
Within the communicable range of the LEO satellite group flying within the specified time, and within the LEO satellite group flying within the specified time, which is obtained according to the orbit information of the LEO satellite group flying within the specified time and the position information of the own terminal. The condition that the relative distance between the satellite terminals is short, the condition that the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite flying within the specified time is high, and the transmission output suitable for transmission ,
A control unit that selects the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each of the above conditions as the transmission conditions , and
Equipped with
The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output as the transmission conditions derived by the control unit.
A LEO communication terminal characterized by this.
衛星測位信号受信機を搭載し、
前記LEO通信端末は、前記記憶部に記録する自端末の位置情報を前記衛星測位信号受信機を介して取得する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のLEO通信端末。
Equipped with a satellite positioning signal receiver,
The LEO communication terminal acquires the position information of the own terminal recorded in the storage unit via the satellite positioning signal receiver.
The LEO communication terminal according to claim 1 or 2, wherein the LEO communication terminal is characterized in that.
前記制御部は、目標とするLEO衛星との衛星端末間の距離に応じて予め設定されている複数の送信出力の規定値を参照し、前記任意データの送信時の送信出力を、送信タイミングの目標とするLEO衛星との衛星端末間の相対距離に従って決定することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のLEO通信端末。 The control unit refers to predetermined values of a plurality of transmission outputs set in advance according to the distance between the target LEO satellite and the satellite terminal, and sets the transmission output at the time of transmission of the arbitrary data to the transmission timing. The LEO communication terminal according to any one of claims 1 to 3, wherein the determination is made according to a relative distance between the target LEO satellite and the satellite terminal. 前記制御部は、目標とするLEO衛星との衛星端末間の距離と仰角に応じて予め設定されている複数の送信出力の規定値を参照し、前記任意データの送信時の送信出力を、送信タイミングの目標とするLEO衛星との衛星端末間の相対距離と仰角に従って決定することを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のLEO通信端末。 The control unit refers to a plurality of transmission output predetermined values set in advance according to the distance and elevation angle between the target LEO satellite and the satellite terminal, and transmits the transmission output at the time of transmission of the arbitrary data. The LEO communication terminal according to any one of claims 1 to 4, wherein the timing is determined according to a relative distance and an elevation angle between the satellite terminal and the LEO satellite as a target. 前記送信部は、指向性を調整可能であるアンテナを具備し、
前記制御部は、前記送信部のアンテナの指向性を、導出した送信タイミングにおける想定通信先の向きに決定する
請求項1から5の何れか一項に記載のLEO通信端末。
The transmitter is equipped with an antenna whose directivity can be adjusted.
The LEO communication terminal according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit determines the directivity of the antenna of the transmission unit in the direction of the assumed communication destination at the derived transmission timing.
前記制御部は、次に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内又は所定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内から選択した送信タイミングに成って任意データの送信を開始する際に、実際に任意データを含む送信波が送出されるタイミングを、所定の時間枠内でランダムに決定することを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載のLEO通信端末。 When the control unit actually starts transmitting arbitrary data at a transmission timing selected from within the communicable range of the next LEO satellite to fly or within the communicable range of the LEO satellite group flying within a predetermined time. The LEO communication terminal according to any one of claims 1 to 6, wherein the timing at which a transmission wave including arbitrary data is transmitted is randomly determined within a predetermined time frame. LEO衛星コンステレーションに属するLEO衛星群に、該LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を、送信する地上局と、
LEO衛星コンステレーションを介して前記地上局に送信する任意データを取得するデータ生成部と、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付けると共に、各LEO衛星に向けて通信波を送出する通信部と、を備え、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された軌道情報を前記通信部を介して受け付けて、現在の自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送出条件として導出して、前記データ生成部で生成した任意データを、導出した送出条件に従って、前記通信部から送出する、LEO通信端末を含み、
前記LEO通信端末は、任意データの送信タイミング及び該送信タイミングで用いる送信出力を導出する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を選択する、
ことを特徴とするLEO通信サービスシステム。
A ground station that transmits orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation to the LEO satellite group belonging to the LEO satellite constellation.
A data generator that acquires arbitrary data to be transmitted to the ground station via the LEO satellite constellation, and a communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation are received, and a communication wave is sent to each LEO satellite. Equipped with a communication unit to send
The orbit information broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the communication unit, and the current position information of the own terminal and the received orbit information are used from the own terminal. The transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions, and the arbitrary data generated by the data generation unit is transmitted according to the derived transmission conditions. Including LEO communication terminal sent from the unit
When deriving the transmission timing of arbitrary data and the transmission output used at the transmission timing, the LEO communication terminal is within the communicable range of the next LEO satellite and the orbit information of the next LEO satellite and itself. The conditions for shortening the relative distance between satellite terminals, the condition for increasing the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen, and the condition for transmission output suitable for transmission, which are obtained according to the position information of the terminals, are adaptive. Select the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that satisfies the above.
A LEO communication service system characterized by this.
LEO衛星コンステレーションに属するLEO衛星群に、該LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を、送信する地上局と、
LEO衛星コンステレーションを介して前記地上局に送信する任意データを取得するデータ生成部と、LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付けると共に、各LEO衛星に向けて通信波を送出する通信部と、を備え、
前記LEO衛星コンステレーションを構成する何れかのLEO衛星から放送された軌道情報を前記通信部を介して受け付けて、現在の自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を送出条件として導出して、前記データ生成部で生成した任意データを、導出した送出条件に従って、前記通信部から送出する、LEO通信端末を含み、
前記LEO通信端末は、任意データの送信タイミング及び該送信タイミングで用いる送信出力を導出する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を選択する、
ことを特徴とするLEO通信サービスシステム。
A ground station that transmits orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation to the LEO satellite group belonging to the LEO satellite constellation.
A data generator that acquires arbitrary data to be transmitted to the ground station via the LEO satellite constellation, and a communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation are received, and a communication wave is sent to each LEO satellite. Equipped with a communication unit to send
The orbit information broadcast from any of the LEO satellites constituting the LEO satellite constellation is received via the communication unit, and the current position information of the own terminal and the received orbit information are used from the own terminal. The transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions, and the arbitrary data generated by the data generation unit is transmitted according to the derived transmission conditions. Including LEO communication terminal sent from the unit
The LEO communication terminal flies within the communicable range of the LEO satellite group flying within a predetermined time and within a predetermined time when deriving the transmission timing of arbitrary data and the transmission output used at the transmission timing. The condition that the relative distance between the satellite terminals in the LEO satellite group flying within the specified time is shortened, which is obtained according to the orbit information of the satellite group and the position information of the own terminal, and the condition of the satellite in the LEO satellite flying within the specified time. Select the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition of the condition that the visible elevation angle is high and the transmission output suitable for transmission.
A LEO communication service system characterized by this.
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を調整する制御部を具備する、LEO通信端末は、
予め前記記憶部に自端末の位置情報を準備し、
前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付け、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記送信部から送出することに先駆けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を前記制御部によって送信条件として導出する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミングおよび送信出力を選択し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末省電力制御方法。
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. The LEO communication terminal is provided with a storage unit for adjusting the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
Prepare the position information of the own terminal in the storage unit in advance, and
Accepts orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies,
Prior to transmitting arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation from the transmission unit, the self-terminal is stored in the storage unit based on the position information of the terminal and the received orbital information. When the transmission timing of arbitrary data transmitted from the terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing are derived as transmission conditions by the control unit, within the communicable range of the next LEO satellite. In addition, the condition that the relative distance between the satellite terminals is short, which is obtained according to the orbit information of the next LEO satellite and the position information of the own terminal, and the condition that the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen is high, and the transmission Select the transmission output suitable for, and the transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition .
The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output as the transmission conditions derived by the control unit.
A power saving control method for a LEO communication terminal.
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を調整する制御部を具備する、LEO通信端末は、
予め前記記憶部に自端末の位置情報を準備し、
前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報を受け付け、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データを、前記送信部から送出することに先駆けて、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報と該受け付けた軌道情報とに基づいて、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を前記制御部によって送信条件として導出する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択し、
前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する前記任意データを、前記制御部で導出した前記送信条件とした送信タイミング及び送信出力に従って、前記送信部から送出する、
ことを特徴とするLEO通信端末省電力制御方法。
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. The LEO communication terminal is provided with a storage unit for adjusting the transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
Prepare the position information of the own terminal in the storage unit in advance, and
Accepts orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the LEO satellite constellation flies,
Prior to transmitting arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation from the transmission unit, the self-terminal information stored in the storage unit and the received orbit information are used. Communication of LEO satellites flying within a predetermined time when the control unit derives the transmission timing of arbitrary data transmitted from the terminal to the LEO satellite constellation and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions . The condition that the relative distance between the satellite terminals is shortened within the LEO satellite group that arrives within the specified time, which is obtained according to the orbit information of the LEO satellite group that arrives within the possible range and within the specified time and the position information of the own terminal. , The transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition of the condition that the elevation angle that the satellite can see in the LEO satellite flying within a predetermined time is high and the transmission output suitable for transmission are transmitted . Select as a condition ,
The arbitrary data to be transmitted toward the LEO satellite constellation is transmitted from the transmission unit according to the transmission timing and transmission output as the transmission conditions derived by the control unit.
A power saving control method for a LEO communication terminal.
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を調整する制御部を具備する、LEO通信端末の制御部を、
受け付けた前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報と、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報とを読み込んで、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を、消費電力を低減する送信条件として決定する際に、に飛来するLEO衛星の通信可能範囲内で且つ、次に飛来するLEO衛星の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、次に飛来するLEO衛星が見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する、
ことを特徴とするLEO通信端末用プログラム。
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. A control unit of a LEO communication terminal including a storage unit for adjusting a transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
The orbit information of the orbit of at least one LEO satellite belonging to the received LEO satellite constellation and the position information of the own terminal stored in the storage unit are read from the own terminal to the LEO satellite constellation. When determining the transmission timing of arbitrary data to be transmitted to and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions for reducing power consumption, the next LEO satellite will fly within the communicable range of the next LEO satellite. The condition that the relative distance between the satellite terminals is short, the condition that the elevation angle at which the next LEO satellite can be seen is high, and the transmission output suitable for transmission, which are obtained according to the orbit information of the LEO satellite and the position information of the own terminal. , The transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition of, are selected as the transmission conditions .
A program for LEO communication terminals characterized by this.
LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星からの通信波を受け付ける受信部と、前記LEO衛星コンステレーションを構成する各LEO衛星に向けて通信波を送出する送信部と、自端末の位置情報を記憶する記憶部と、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて任意データを送信する送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力を調整する制御部を具備する、LEO通信端末の制御部を、
受け付けた前記LEO衛星コンステレーションに属する少なくとも一つのLEO衛星が飛行する軌道の軌道情報と、前記記憶部に記憶されている自端末の位置情報とを読み込んで、自端末から前記LEO衛星コンステレーションに向けて送信する任意データの送信タイミング 及び 該送信タイミングで用いる送信出力 を、消費電力を低減する送信条件として決定する際に、定時間内に飛来するLEO衛星群の通信可能範囲内で且つ、所定時間内に飛来するLEO衛星群の軌道情報と 自端末の位置情報と に従って求まる、所定時間内に飛来するLEO衛星群内で衛星端末間の相対距離が短くなる条件と、所定時間内に飛来するLEO衛星内で衛星の見える仰角が高角度なる条件、送信に適した送信出力と、の各条件を適応的に満たす前記任意データの送信タイミング及び送信出力を前記送信条件として選択する、
ことを特徴とするLEO通信端末用プログラム。
Stores the position information of the terminal, the receiving unit that receives the communication wave from each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, the transmitting unit that sends the communication wave to each LEO satellite that constitutes the LEO satellite constellation, and the position information of the own terminal. A control unit of a LEO communication terminal including a storage unit for adjusting a transmission timing for transmitting arbitrary data from the own terminal toward the LEO satellite constellation and a control unit for adjusting the transmission output used at the transmission timing.
The orbit information of the orbit in which at least one LEO satellite belonging to the received LEO satellite constellation flies and the position information of the own terminal stored in the storage unit are read from the own terminal to the LEO satellite constellation. When determining the transmission timing of arbitrary data to be transmitted toward and the transmission output used at the transmission timing as transmission conditions for reducing power consumption, within the communicable range of the LEO satellite group flying within a predetermined time and The condition that the relative distance between the satellite terminals in the LEO satellite group flying within the specified time is shortened, which is obtained according to the orbit information of the LEO satellite group flying within the specified time and the position information of the own terminal, and the flying within the specified time. The transmission timing and transmission output of the arbitrary data that adaptively satisfy each condition of the condition that the elevation angle at which the satellite can be seen in the LEO satellite is high and the transmission output suitable for transmission are selected as the transmission conditions .
A program for LEO communication terminals characterized by this.
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